基于增材制造的壳-罩一体式周向MEFP战斗部试验研究

为验证增材制造技术在周向MEFP战斗部领域应用的可行性,利用激光选区熔化(SLM)3D打印技术制备了以316L不锈钢为材料的壳-罩一体式周向MEFP战斗部,并开展了仿真和静爆试验研究。结果表明,3D打印316L不锈钢壳体在起爆后可以形成独立的多EFP毁伤元,其速度在1848~2112m/s之间,并能够在1.68m范围内保持完整的形态;受EFP自身速度梯度和药型罩材料延展率低的影响,多EFP毁伤元在2.7m范围外会出现不同程度的破碎;增材制造技术为周向MEFP战斗部的研究和制备提供了一种可行的途径,其打印精度完全能够满足战斗部设计需求,具有十分可观的应用前景。     

基于增材制造技术的电枢结构优化与试验研究

基于拓扑结构设计技术，以C型电枢为例，依据发射过程中电枢受力及内部电流分布，用点阵结构拓扑优化电枢内部，设计并通过增材制造加工出半拓扑和全拓扑结构两种电枢，优化后的电枢较原电枢分别减质量37%和47%。通过发射试验，在峰值电流约550 kA时全拓扑结构电枢解体，半拓扑结构电枢在800 kA电流时仍可正常发射。结果表明：同样输入能量下，半拓扑优化电枢在发射电流为550、650、750、800 kA时，炮口速度分别提高了13.3%、11.3%、9.0%、5.0%，增材制造技术可为电枢轻量化设计提供新技术。